沖擊碾壓技術(shù)在軟基處理中的應(yīng)用

范潔

摘 要： 近年來(lái)，我國(guó)公路運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)不斷完善，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中占據(jù)著重要的地位，這對(duì)于公路工程建設(shè)的質(zhì)量也提出了更高的要求。因此必須要采取相應(yīng)的技術(shù)，不斷的提高公路工程建設(shè)施工質(zhì)量。在公路工程施工過(guò)程中沖擊碾壓技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用，該技術(shù)的應(yīng)用可以能夠有效提升軟基承載力和穩(wěn)定性。為此，在具體施工時(shí)必須充分掌握沖擊碾壓施工的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，加強(qiáng)對(duì)施工質(zhì)量的控制措施，盡量減少在施工中存在大量安全隱患。為此，本文在充分了解沖擊碾壓工藝原理的基礎(chǔ)上，對(duì)軟基處理中沖擊碾壓技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行了分析與探討。

關(guān)鍵詞： 沖擊碾壓技術(shù)；軟基處理；工藝原理

隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，我國(guó)機(jī)動(dòng)車的保有量逐年攀升，公路工程在使用的過(guò)程中承擔(dān)著更大交通壓力。為了保證公路工程的安全性能，必須要根據(jù)工程的實(shí)際情況，選取合適的施工技術(shù)，來(lái)提高路基的承載能力。在沖擊碾壓技術(shù)施工的過(guò)程中，利用沖擊式壓實(shí)機(jī)作為主要的碾壓設(shè)備，能夠?qū)β坊械耐馏w產(chǎn)生較大的沖擊能量，從而增加土體之間的密實(shí)程度，使后期不均勻沉降的問(wèn)題得到控制，保證路基的整體強(qiáng)度滿足公路工程車輛通行的需求。在施工之前應(yīng)充分掌握公路工程實(shí)際的地質(zhì)條件，確定科學(xué)的施工參數(shù)，在保證工程施工質(zhì)量的同時(shí)，有效的提高施工效率。

一、沖擊碾壓工藝原理

沖擊碾是通過(guò)牽引車帶動(dòng)非圓形輪滾動(dòng)，順著地面多邊形滾輪大小半徑產(chǎn)生位能落差充分結(jié)合行駛動(dòng)能，對(duì)土石材料進(jìn)行靜壓、搓揉及連續(xù)沖擊，形成高振幅、低頻率的沖擊壓實(shí)原理。此工藝原理在地基沖碾施工中應(yīng)用較為廣泛，其特點(diǎn)為：

第一，沖擊碾壓施工具有較快速度及高效率，通常每小時(shí)沖擊碾速度可控制在12到20km之間，特別是在路基長(zhǎng)度、寬度較大的情況，施工效果更佳。

第二，施工作業(yè)范圍廣。1到1.5m之間為沖擊碾壓實(shí)的影響深度范圍，與傳統(tǒng)壓實(shí)機(jī)相比，該機(jī)械壓實(shí)效率更高，可充分克服層厚控制問(wèn)題。

第三，工后沉降與不均勻沉降有效控制，同時(shí)能夠?qū)β坊w強(qiáng)度進(jìn)行全面提升，確保公路使用性能。

二、沖擊碾壓技術(shù)在軟基處理中的應(yīng)用

1、施工準(zhǔn)備工作

（1）施工機(jī)械準(zhǔn)備

沖擊碾壓施工中主要采用沖擊式壓路機(jī)，在施工之前應(yīng)在勘測(cè)公路工程地質(zhì)條件的基礎(chǔ)上確定設(shè)備的規(guī)格，確保能夠滿足工程施工的要求。待機(jī)械設(shè)備運(yùn)送至施工現(xiàn)場(chǎng)之后，由專門的操作人員檢測(cè)設(shè)備的性能和參數(shù)，并形成相應(yīng)的管理檔案。此外，公路工程施工的周期相對(duì)較長(zhǎng)，在此過(guò)程中還應(yīng)定期進(jìn)行設(shè)備的保養(yǎng)與維護(hù)，對(duì)于容易出現(xiàn)故障的零件應(yīng)提前儲(chǔ)備，避免在正式施工的過(guò)程中出現(xiàn)機(jī)械故障。

（2）施工現(xiàn)場(chǎng)處理

首先是將路基表層存在的植被、碎石等清除干凈，必要的情況下可以采用挖掘機(jī)進(jìn)行清理作業(yè)，其中處理的厚度應(yīng)在20cm以上，防止在其中存在不良的土壤，影響路基施工的質(zhì)量。清理出來(lái)的雜物應(yīng)及時(shí)運(yùn)送至指定的棄土場(chǎng)，禁止在施工現(xiàn)場(chǎng)堆放。其次是檢測(cè)路基土層中的含水量，與最佳含水量之間的誤應(yīng)控制在2%以內(nèi)，若含水量達(dá)不到相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)，需要采取晾曬或者灑水的處理措施。同時(shí)勘測(cè)施工范圍內(nèi)的地下構(gòu)造物，避免在沖擊碾壓中對(duì)其造成破壞。在施工現(xiàn)場(chǎng)處理完畢之后，應(yīng)對(duì)其進(jìn)行初步的壓實(shí)，保證其承載能力滿足路基施工的要求。最后進(jìn)行測(cè)量放線工作，根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)定在實(shí)地進(jìn)行道路具體標(biāo)定，為公路路基施工作業(yè)提供便利?；謴?fù)中線測(cè)量、測(cè)設(shè)施工控制樁、測(cè)設(shè)路基邊樁及邊坡等都是路基施工測(cè)量的主要任務(wù)，完成測(cè)量放線工作后，應(yīng)對(duì)路基施工人員進(jìn)行技術(shù)交底。向基底開(kāi)挖時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格遵循設(shè)計(jì)規(guī)定進(jìn)行基礎(chǔ)底部放樣。測(cè)量工作者必確保其測(cè)量的精確性。

2、填土與整平

完成檢測(cè)地基與測(cè)量放樣作業(yè)后，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行路基填土與整平施工。根據(jù)鋪設(shè)完成的方格網(wǎng)進(jìn)行填土施工，通常情況下，填筑寬度應(yīng)分別多于設(shè)計(jì)寬度1米左右，以此避免邊緣土沖擊碾壓施工中出現(xiàn)外移現(xiàn)象，并為邊部壓實(shí)提供便利。整平施工中應(yīng)對(duì)表面下20厘米位置填土含水量進(jìn)行詳細(xì)檢測(cè)，以此確保其含水率符合最佳含水量。

3、沖擊碾壓

隨著公路事業(yè)發(fā)展速度的不斷提升，我國(guó)公路工程施工技術(shù)水平也得到了提升。沖擊碾壓作為路基處理的主要方式，為更好地提升路基施工質(zhì)量，必須對(duì)沖擊碾壓施工加以規(guī)范，其中沖擊碾壓順序、方法、遍數(shù)及速度等為影響沖擊碾壓質(zhì)量的重要因素。其具體施工控制方法如下：

（1）碾壓速度

在一定范圍內(nèi)碾壓速度和碾壓效果可成反比關(guān)系，碾壓速度加快，則壓實(shí)效果將變差。在碾壓施工中，碾輪速度加快的情況下，在碾輪作用下部分土壤產(chǎn)生的變形情況無(wú)法進(jìn)行完全塑性變形轉(zhuǎn)變時(shí)，應(yīng)力除去后，該部分變形可恢復(fù)，進(jìn)而導(dǎo)致壓實(shí)效果差。根據(jù)工程施工具體情況分析，可在每小時(shí)10到15千米之間有效控制碾壓速度。

（2）碾壓遍數(shù)

伴隨碾壓遍數(shù)的增多，疏松土壤壓實(shí)度也會(huì)不斷提升，當(dāng)達(dá)到相應(yīng)值后，如持續(xù)增加碾壓遍數(shù)，土壤壓實(shí)度則不會(huì)發(fā)生改變。根據(jù)工程實(shí)際施工狀況，及松鋪厚度、壓實(shí)度規(guī)定等確定碾壓遍數(shù)，一般選取20遍為沖擊碾壓遍數(shù)。對(duì)于路基邊部5米寬度部分，應(yīng)比其他位置多碾壓4遍。

（3）碾壓方式

公路工程建設(shè)中，與一般壓路機(jī)壓實(shí)工藝相比，沖擊壓路機(jī)不選取壓半輪、部分重疊碾壓的方式，通常遵循沖擊力向土體深層擴(kuò)散分布的原理，根據(jù)“由2側(cè)向中間”的順序進(jìn)行沖擊碾壓施工。輪跡搭接并不重疊，完成一遍碾壓以覆蓋整個(gè)路基表面為準(zhǔn)。選取橫向排壓法進(jìn)行碾壓施工，YCT25沖擊壓路機(jī)雙輪為0.9米寬，1.17米為2輪內(nèi)邊距，一遍為行駛2次，以此形成碾壓帶，寬度為4米。其中每遍第二次單輪從第一次2輪內(nèi)邊距中間位置通行，形成沖擊碾壓間隙，隨后碾壓所有間隙。

4、質(zhì)量驗(yàn)收

選取新型壓實(shí)設(shè)備作為公路工程建設(shè)沖擊碾壓施工的主要機(jī)械，因現(xiàn)階段我國(guó)還沒(méi)有一套較為完善的設(shè)計(jì)計(jì)算方式及存在理論研究不足等現(xiàn)狀，在沖擊碾壓技術(shù)地基處理應(yīng)用中，必須嚴(yán)格遵循施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，如地質(zhì)條件、水文情況等，進(jìn)行各項(xiàng)施工參數(shù)的正確選擇，以實(shí)測(cè)沉降量變化為主，對(duì)路基整體密實(shí)程度進(jìn)行充分反映，并通過(guò)灌砂法檢測(cè)其密實(shí)度，最終進(jìn)行碾壓遍數(shù)的合理確定，只有這樣才能確保工程建設(shè)的整體質(zhì)量。一般為確保道路平整度符合設(shè)計(jì)規(guī)定，需在完成沖擊碾壓施工后，利用振動(dòng)壓路機(jī)、光輪壓路機(jī)等進(jìn)行1到3次碾壓。

三、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，作為軟基施工的重要技術(shù)，將沖擊碾壓技術(shù)廣泛用于公路建設(shè)的同時(shí)，還推動(dòng)了我國(guó)道路交通事業(yè)的快速發(fā)展。路基作為公路工程建設(shè)的重要內(nèi)容，其施工質(zhì)量是否良好將直接影響到沿線經(jīng)濟(jì)發(fā)展，為此，施工單位必須重視公路軟基處理沖擊碾壓施工技術(shù)的應(yīng)用，做好施工準(zhǔn)備工作，規(guī)范施工工藝，為我國(guó)公路事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供可靠的保障。

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